Надпровідники

Related posts:

1. Фізика напівровідників До цих пір, кажучи про здатність речовин проводити електричний струм, ми ділили їх на провідники та діелектрики. Питомий опір звичайних провідників знаходиться в інтервалі 10-8 -10-6 Ом – м; питомий опір діелектриків перевищує ці величини в середньому на 20 порядків: +1010 -1016 Ом – м. Але існують також речовини, які за своєю електропровідності займають проміжне […]...
2. Чим напівпровідники відрізняються від металів Тверді тіла – це метали, напівпровідники і діелектрики. Вони відрізняються один від одного за своїх електронних властивостях. Електропровідність твердих тіл визначається властивостями електронів. Що таке напівпровідники і метали Напівпровідники відносяться до металів, до твердих тіл. До їх числа належать германій, кремній, миш’як і ін, а також різні сплави і хімічні сполуки. Метали – це тверді […]...
3. Фізика електромагнітного поля Згадаймо, яким чином Максвелл пояснив явище електромагнітної індукції. Змінне магнітне поле породжує вихрове електричне поле. Якщо у змінному магнітному полі знаходиться замкнутий провідник, то вихрове електричне поле приводить в рух заряджені частинки цього провідника – так виникає індукційний струм, спостерігається в експерименті. Лінії вихрового електричного поля охоплюють лінії магнітного поля. Якщо дивитися з кінця вектора […]...
4. Ферромагнетики Ферромагнетики – це такі матеріали або речовини (як правило, тільки в твердому стані), в яких нижче певної температури (називається точка Кюрі) починають проявлятися властивості магніту (з’являється намагніченість) навіть при відсутності зовнішнього магнітного поля. Правда мимовільно намагніченість має не весь матеріал, а тільки деякі його області. І оскільки магнітні поля цих областей спрямовані довільно – вони […]...
5. Провідники і діелектрики: визначення Більшість тіл за своїми електричними властивостями можна розділити на провідники і діелектрики. У чому ж між ними відмінність? У тілах, з властивостями провідника, міститься достатня кількість вільних електричних зарядів, які здатні переміщатися під дією електричного поля. Попросту кажучи, ці тіла здатні проводити електричний струм. До провідникам відносяться метали, розчини солей і кислот, тіла людей і […]...
6. Опір і провідність в комплексній формі В лінійних ланцюгах змінного синусоїдального струму розрізняють активну, реактивне і повний опір Z, а також провідність Y. Індуктивність і електрична ємність при змінному в часі струмі і напрузі володіють реактивним опором, яке в комплексній формі записується як уявна частина (Im), а активний опір і провідність, як речова (реальна) частина (Re). Символічна запис реактивного, активного, і […]...
7. Напівпровідники: визначення Напівпровідники – матеріали за своїми електропровідним властивостям, які стоять між провідниками і діелектриками. Напівпровідники займають левову частку за частиною використовуваних матеріалів при виробництві електронних компонентів. Варто лише згадати транзистори, діоди, інтегральні мікросхеми без яких неможлива робота жодного електронного приладу. Електрична провідність напівпровідникових матеріалів збільшується зі зростанням температури. При температурах близьких до абсолютного нуля напівпровідники набувають […]...
8. Що таке електрети Електрети – це діелектрики, які зберігають стан поляризації (впорядковане переорієнтування молекул в речовині або матеріалі) навіть при відсутності зовнішнього електричного поля. Електрети ще називають електричними аналогами природних магнітів. Способи виробництва Електрети У більшості випадків електрети – це штучно створені матеріали і речовини. В процесі їх виробництва діелектрик поміщають в область дії досить потужного електричного поля […]...
9. Види метаматеріалів Метаматеріали прийнято класифікувати за ступенем заломлення: Одномірні. У них ступінь заломлення постійно змінюється лише в єдиному напрямку простору. Подібні матеріали виконані з шарів елементів, розташованих паралельно і мають відмінні ступеня заломлення. Вони здатні демонструвати унікальні властивості лише в єдиному напрямку простору, яке перпендикулярно зазначеним верствам. Двомірні. У них ступінь заломлення постійно змінюється лише в 2-х […]...
10. Що таке провідник і діелектрик? Всі матеріали, що існують в природі, розрізняються своїми електричними властивостями. Таким чином, з усього різноманіття фізичних речовин в окремі групи виділяються діелектричні матеріали та провідники електричного струму. Що являють собою провідники? Провідник – це такий матеріал, особливістю якого є наявність в складі вільно пересуваються заряджених частинок, які поширені по всьому речовині. Проводять електричний струм речовинами […]...
11. Чому стрілка компаса завжди показує на північ Принцип дії роботи компаса заснований на взаємодії поля постійних магнітів компаса з горизонтальної складової магнітного поля Землі. Вільно обертається магнітна стрілка повертається навколо осі, розташовуючись уздовж силових ліній магнітного поля. Таким чином, стрілка завжди паралельна напрямку лінії магнітного поля. Вираз “стрілка компаса завжди вказує на північ” неточно. Завдання компаса – показати, де знаходиться Північ і […]...
12. Індукція магнітного поля Всі ми знаємо, що є магніти сильніші і менш сильні. Маленький магнітик зможе притягнути пару цвяхів і все, а набагато більш потужний електромагніт домофона утримує двері в під’їзд так, що кілька дорослих чоловіків не зможуть відкрити її силою. Величина, що характеризує величину сили магніту Тобто, ми можемо говорити про якусь величину, що характеризує величину сили […]...
13. Магнітне поле: постійні та змінні магніти Приблизно дві з половиною тисячі років тому люди виявили, що деякі природні камені мають здатність притягувати до себе залізо. Пояснювали таку властивість присутністю у цих каменів живої душі, і якоїсь “любов’ю” до заліза. Сьогодні ми вже знаємо, що ці камені є природним магнітами, і магнітне поле, а зовсім не особливе розташування до заліза, створює ці […]...
14. Чим метали відрізняються від неметалів? Перш ніж відповісти на це питання, треба, напевно, визначити, що ж таке метали. Але це не так просто. Металів як хімічних елементів багато. У періодичній системі Менделєєва налічується 112 елементів, і метали займають три чверті цієї кількості. Значить, метали повинні відрізнятися від інших хімічних елементів якимись особливими властивостями. І ці властивості у металів є. По-перше, […]...
15. Повідомлення на тему “Властивості металів” На даний момент людству відомо величезна кількість металів, більшість з яких володіють тими чи іншими властивостями, завдяки яким їх можна розділяти на групи, підгрупи, і різного роду множини. Багато з цих металів досить рідкісні, які зустрічаються в одиничних екземплярах дуже рідко, а інші ж навпаки настільки поширені, що їх іноді навіть не використовують. Так чи […]...
16. Метали – коротко З усіх нині відомих хімічних елементів 92 – це метали. У Періодичній системі вони розташовані на початку періодів, а також в побічних підгрупах. Для металів характерні блиск, хороша тепло – і електропровідність, пластичність – це пояснюється особливостями їх будови, у них металева кристалічна решітка. У природі деякі метали (Au, Ag, Pt, Hg) зустрічаються в самородному […]...
17. Закон Ампера: визначення На прямолінійний ділянку провідника Δl, по якому тече струм l, в магнітному полі з індукцією В діє сила F. Для обчислення цієї сили використовують вираз: F = B | I | Δlsinα, Де α – кут між вектором В і напрямком відрізка провідника зі струмом (елементом струму); за напрямок елемента струму приймають напрям, в якому […]...
18. Магнітна проникність. Феромагнетики Для того, щоб пояснити існування магнітного поля постійних магнітів, Ампер припустив, що в речовині, що володіє магнітними властивостями, є мікроскопічні кругові струми (молекулярні струми). Ця ідея надалі, після відкриття електрона і будови атома, підтвердилася: ці струми створюються рухом електронів навколо ядра і, так як орієнтовані однаково, в сумі утворюють поле всередині і навколо магніту. На […]...
19. Класифікація діелектриків Залежно від різних факторів вони по-різному проявляють свої властивості ізоляції, які визначають їх сферу використання. На наведеній схемі показана структура класифікації діелектриків. У народному господарстві стали популярними діелектрики, що складаються з неорганічних і органічних елементів. Неорганічні матеріали – це сполуки вуглецю з різними елементами. Вуглець має високу здатність до хімічних сполук. Мінеральні діелектрики Такий вид […]...
20. Постійні магніти і електромагніти Використання властивостей магнітів дуже широко. Їх можна зустріти в багатьох електротехнічних, механічних та інших пристроях. Але чи багатьом відомо, як магніти влаштовані і за яким принципом вони працюють? У даній статті ми постараємося розібратися з цим і з’ясувати, як і чому магніти мають подібні властивості. Для початку слід врахувати, що в основі дії будь-якого магніту […]...
21. Прості неорганічні речовини Прості неорганічні речовини ділять на метали і неметали. Метали володіють схожими фізичними властивостями – металевим блиском, здатністю проводити теплоту і електричний струм. Типові метали пластичні, їх можна піддавати куванні і прокатці, витягати з них тонкий дріт. Металами є, наприклад, літій (Li), натрій (Na), калій (K), кальцій (Ca), магній (Mg), цинк (Zn), алюміній (Al), залізо (Fe), […]...
22. Зміни магнітного поля Магнітне поле Землі відчуває зміни, різні за тривалістю і спрямованості. Найбільш тривалими є зміни положення магнітних полюсів (зміна полярності). які зафіксовані в намагніченості гірських порід. Зміна полярності відбувається не менше ніж протягом 10 тис. Років. Причини змін полярності магнітного поля досі неясні. Вікові варіації – процес зміни середньорічних значень того чи іншого елемента. Віковий хід […]...
23. Магнітна індукція: визначення Магнітна індукція – це фізична величина, яка характеризує силу і напрям дії магнітного поля. Вектор (напрямок) магнітної індукції направлений також як і силові лінії магнітного поля. Одиницею виміру магнітної індукції є Тл – тесла, названа так на честь сербського вченого і винахідника Нікола Тесла. Цікаво з історії Спочатку при дослідженнях впливу магнітного поля на тіла, […]...
24. Виявлення магнітного поля за його дії на електричний струм Ми знаємо, що магніти діють на провідники, притягаючи або відштовхуючи їх. Якщо магніт піднести до цвяху, то цвях притягнеться до магніту. У разі, коли ми маємо не просто провідник, а провідник з струмом, то на нього стороннє магнітне поле теж буде діяти, змушуючи рухатися. Експерименти по виявленню магнітного поля Це встановили в результаті неодноразових експериментів, […]...
25. Електричний струм в напівпровідниках Напівпровідники займають проміжне положення по електропровідності (або по питомій опору) між провідниками і діелектриками. Але це розподіл усіх речовин по їх властивості електропровідності є умовним, тому що під дією ряду причин (домішки, опромінення, нагрівання) електропровідність і питомий опір у багатьох речовин досить значно змінюються, особливо в напівпровідників. У зв’язку з цим напівпровідники від металів відрізняють […]...
26. Розчини електролітів Розчини, що проводять електричний струм, називають розчинами електролітів. Існує 2 основні причини проходження струму через провідники: 1) за рахунок перенесення електронів; 2) за рахунок перенесення іонів. В основному до таких відносять метали, хімічні сполуки, які мають іонним будовою (тверді солі або розплавлене стан), водні розчини. Щодо поведінки в розчинах прийнято ділити всі речовини на: 1.речовини, […]...
27. Фазові переходи I і II роду Існують фазові переходи першого і другого роду. Фазовий перехід I роду. Фазовим переходом першого роду називають процес, при якому стрибком змінюються внутрішня енергія, щільність, ентропія і ін. Властивості фізичної системи. Процес переходу I роду супроводжується поглинанням або виділенням тепла (теплота фазового переходу). Прикладом фазового перетворення I роду є зміни агрегатного стану речовини: перетворення рідини в […]...
28. Дослід Герца Чим швидше буде відбуватися переміщення заряду, тим виразніше будуть електромагнітні хвилі. Тобто, чим більше частота, тим більша інтенсивність електромагнітних хвиль. На частоту коливального контуру впливає індуктивність і ємність складових елементів ланцюга. Визначити її можна за такою формулою: Електромагнітні хвилі є поперечними. Це означає, що коливання магнітного і електричного поля відбуваються в площинах, які є паралельними […]...
29. Парамагнетики і парамагнетизм Парамагнетики представляють собою речовини або тіла, які здатні намагнічуватися при впливі на них зовнішніх магнітних полів. При цьому вони, на противагу діамагнетиків, намагнічуються не проти, а до поля, яке викликало цей ефект. Іншими словами, магнітні моменти парамагнетики направляються в ту ж сторону, що і силові лінії магнітного поля. Примітно, що парамагнетики мають власним магнітним полем […]...
30. Магнітне поле струму Способом передачі магнітного взаємодії є магнітне поле. Численні досліди привели вчених до висновку, що навколо будь-якого провідника зі струмом, тобто навколо рухомих електричних зарядів, існує магнітне поле. На відміну від електричного поля, яке діє і на нерухомі заряди, і на рухомі, магнітне поле діє тільки на рухомі заряди (струми). Магнітне поле можна виявити і досліджувати […]...
31. Магнітний гістерезис Якщо попередньо розмагнічений зразок феромагнітного матеріалу піддати намагничиванию до стану технічного насичення, то зі збільшенням напруженості магнітного поля Н магнітна індукція зразка У змінюватиметься відповідно до кривої ЗАБ (рисунок 2.2). Гранична петля магнітного гистерезиса Малюнок 2.2 – Гранична петля магнітного гистерезиса У точці А при H = Hs магнітна індукція зразка досягне індукції насичення Bs. […]...
32. Дія магнітного поля Мабуть, кожен знає, що таке магніт. Знає його основні прояви – притягання металевих предметів. Але що за цією здатністю ховається всередині самого магніту? Давайте з Вами в цьому спробуємо розібратися і подивитися на це явище природи з наукової точки зору, попутно розширивши своє знання про дії магнітного поля. Отже, весь секрет будь-якого магніту полягає в […]...
33. Електромагнітне поле: визначення Електромагнітне поле – це особлива форма матерії, за допомогою якої взаємодіють між собою електрично заряджені частинки. Існування електромагнітного поля пов’язано з взаємодією між собою електричного і магнітного полів. Тобто змінюється в часі електричне поле породжує магнітне і навпаки. З цього випливає, що електричне і магнітне полі не існують одне без одного. Характеристики та поведінку електромагнітного […]...
34. Електромагніти – магнітне поле котушки зі струмом Біжучи по проводах електричний струм створює навколо себе магнітне поле. Людина не була б собою, якби не придумала, як використовувати таку чудову властивість струму. На основі цього явища людина створила електромагніти. Їх застосування дуже широко і повсюдно в сучасному світі. Електромагніти чудові тим, що на відміну від постійних магнітів, їх можна включати і вимикати при […]...
35. Будова металів Метали і їх сплави – основний матеріал в машинобудуванні. Вони володіють багатьма цінними властивостями, зумовленими в основному їх внутрішньою будовою. М’який і пластичний метал або сплав можна зробити твердим, тендітним, і навпаки. Для того щоб свідомо змінювати властивості металів, необхідно знати основи їх кристалічної будови. Як відомо, всі тіла складаються з великої кількості атомів, які […]...
36. Діелектрики в електричному полі: поляризація діелектриків Всі відомі людству речовини здатні проводити електричний струм в різному ступені: якісь краще проводять струм, якісь – гірше, інші – майже не проводять. Відповідно до цієї здатністю, речовини діляться на три основні класи: Діелектрики; Напівпровідники; Провідники. Ідеальний діелектрик не містить в собі зарядів, здатних до переміщення на значні відстані, тобто вільних зарядів в ідеальному діелектрику […]...
37. Дія електричного поля на електричні заряди Електричне поле – це особлива форма матерії, за допомогою якої здійснюється взаємодія електрично заряджених частинок. Введення поняття електричного поля знадобилося для пояснення взаємодії електричних зарядів, тобто для отримання відповіді на питання: чому виникають сили, що діють на заряди, що і як вони передаються від одного заряду до іншого? Поняття електричного і магнітного полів ввів великий […]...
38. Рівняння змінного струму Виникає питання, як сила струму в рамці зростає від нуля до максимуму, а потім знову падає до нуля? Величина струму, очевидно, залежить від сили Лоренца. Значить, сила Лоренца змінюється за час обороту рамки. Зауважимо, при повороті рамки змінюється кут, під яким заряди всередині рамки перетинають лінії поля магніту. Підказку дає формула Фарадея (38.2). З неї […]...
39. Сфера використання надпровідних магнітів Зазвичай надпровідні магніти застосовуються в дослідницьких цілях для вивчення електричних і оптичних властивостей різних речовин. Сучасні експерименти з дослідження плазми, а також елементарних частинок, проводяться в умовах поля створеного такими магнітами. Крім лабораторного застосування, магніти меншої потужності використовуються в радіолокації. У перспективі можна відзначити, що цілком можливо і використання подібних пристроїв в якості індуктивного накопичувача […]...
40. Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...